[發(fā)明專利]生物體運動姿態(tài)及神經(jīng)信號監(jiān)測分析系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810361275.6
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN110384502B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張沕琳;宋偉
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11;A61B5/294;A61B5/388
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本公開涉及一種生物體運動姿態(tài)及神經(jīng)信號監(jiān)測分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：運動姿態(tài)采集裝置，采集被試生物體的運動姿態(tài)數(shù)據(jù)，并將運動姿態(tài)數(shù)據(jù)通過無線通信方式發(fā)送至分析控制裝置；神經(jīng)信號采集裝置，獲取被試生物體的運動神經(jīng)回路的多個電信號數(shù)據(jù)，并將多個電信號數(shù)據(jù)通過無線通信方式發(fā)送至分析控制裝置；分析控制裝置，用于根據(jù)接收到運動姿態(tài)數(shù)據(jù)和多個電信號數(shù)據(jù)，確定被試生物體的第一運動信息和運動神經(jīng)回路信息。其中，運動姿態(tài)采集裝置和神經(jīng)信號采集裝置安裝在被試生物體的身上。該系統(tǒng)適用范圍廣，使被試生物體的運動不再受限，擴大了被試生物體的運動范圍，提高了第一運動信息和運動神經(jīng)回路信息的準確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及運動監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種生物體運動姿態(tài)及神經(jīng)信號監(jiān)測分析系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在進行動物等生物體的試驗的過程中，通常需要對生物體的運動和運動神經(jīng)系統(tǒng)的對應(yīng)回路進行監(jiān)測，并對監(jiān)測所獲得的數(shù)據(jù)進行分析，確定生物體的運動狀態(tài)以及運動神經(jīng)回路的變化情況。相關(guān)技術(shù)中，對生物體的運動進行監(jiān)測分析的裝置或系統(tǒng)，對生物體所處的監(jiān)測環(huán)境的要求較高，生物體的運動受到很大限制，且由于噪聲等因素的影響所獲取的數(shù)據(jù)的準確性低，進而導(dǎo)致分析結(jié)果難以滿足試驗需求。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本公開提出了一種生物體運動姿態(tài)及神經(jīng)信號監(jiān)測分析系統(tǒng)，以解決生物體的運動受限，分析結(jié)果的準確性低的問題。

根據(jù)本公開的一方面，提供了一種生物體運動姿態(tài)及神經(jīng)信號監(jiān)測分析系統(tǒng)，包括：

運動姿態(tài)采集裝置，對被試生物體的運動姿態(tài)進行監(jiān)測，采集所述被試生物體的運動姿態(tài)數(shù)據(jù)，并將所述運動姿態(tài)數(shù)據(jù)通過無線通信方式發(fā)送至分析控制裝置；

神經(jīng)信號采集裝置，對所述被試生物體的運動神經(jīng)回路的電信號進行采集，獲取所述運動神經(jīng)回路的多個電信號數(shù)據(jù)，并將所述多個電信號數(shù)據(jù)通過無線通信方式發(fā)送至分析控制裝置；

分析控制裝置，用于對所述系統(tǒng)進行監(jiān)測過程控制、工作狀態(tài)監(jiān)控，根據(jù)接收到的所述運動姿態(tài)數(shù)據(jù)和所述多個電信號數(shù)據(jù)，確定所述被試生物體的第一運動信息和運動神經(jīng)回路信息，以對運動神經(jīng)回路進行解析研究，以及

顯示所述運動姿態(tài)數(shù)據(jù)和所述多個電信號數(shù)據(jù)、以及確定的所述第一運動信息和所述運動神經(jīng)回路信息，

其中，所述運動姿態(tài)采集裝置和所述神經(jīng)信號采集裝置安裝在所述被試生物體的身上。

對于上述系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述分析控制裝置，還用于發(fā)出同步信號，并將所述同步信號通過無線通信方式發(fā)送給所述運動姿態(tài)采集裝置和所述神經(jīng)信號采集裝置，以使所述運動姿態(tài)采集裝置和所述神經(jīng)信號采集裝置基于所述同步信號對采集的數(shù)據(jù)進行標記，以及將標記后的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述分析控制裝置。

對于上述系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述電信號包括以下至少一項：

肌電信號、神經(jīng)電信號和腦電信號。

對于上述系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述神經(jīng)信號采集裝置，包括：

多個采集模塊，各采集模塊包括電極，所述電極安裝于所述被試生物體上對應(yīng)的第一待測位置，基于第一控制模塊的控制獲取各第一待測位置的電信號；

信號獲取模塊，對所述多個電信號進行放大和采樣處理，獲取多個電信號數(shù)據(jù)；

第一控制模塊，控制所述多個采集模塊進行電信號的采集，將所述多個電信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至第一通信模塊；

第一通信模塊，通過無線通信方式，將接收到的所述多個電信號數(shù)據(jù)發(fā)送至所述分析控制裝置。

對于上述系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一控制模塊，還用于根據(jù)所述第一待測位置的電信號的特點，生成放大和采樣處理所需的參數(shù)，所述參數(shù)包括放大倍數(shù)和采樣頻率。